Carbonato de cobre (II) - Copper(II) carbonate
Nomes | |
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Nome IUPAC
Carbonato de cobre (II)
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Outros nomes
Carbonato cúprico, carbonato de cobre neutro
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Identificadores | |
Modelo 3D ( JSmol )
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ChemSpider | |
ECHA InfoCard | 100.013.338 |
Número EC | |
PubChem CID
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UNII | |
Painel CompTox ( EPA )
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Propriedades | |
CuCO 3 | |
Massa molar | 123,5549 |
Aparência | pó cinza |
reage com a água em condições normais | |
Estrutura | |
Pa-C 2 s (7) | |
a = 6,092 Å, b = 4,493 Å, c = 7,030 Å
α = 90 °, β = 101,34 °°, γ = 90 °
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5 | |
Perigos | |
Ponto de inflamação | Não inflamável |
Compostos relacionados | |
Outros ânions
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Sulfato de cobre (II) |
Outros cátions
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Carbonato de níquel (II) Carbonato de zinco |
Exceto onde indicado de outra forma, os dados são fornecidos para materiais em seu estado padrão (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). |
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que é ?) | (o|
Referências da Infobox | |
Carbonato de cobre (II) ou carbonato cúprico é um composto químico com a fórmula CuCO
3 . À temperatura ambiente, é um sólido iônico (um sal ) que consiste em cátions cobre (II) Cu 2+
e ânions de carbonato CO 2−
3 .
Este composto raramente é encontrado porque é difícil de preparar e reage prontamente com a umidade da água do ar. Os termos "carbonato de cobre", "carbonato de cobre (II)" e "carbonato cúprico" quase sempre se referem (mesmo em textos de química) a um carbonato de cobre básico (ou hidróxido de carbonato de cobre (II) ), como Cu
2 ( OH ) 2 CO
3 (que ocorre naturalmente como o mineral malaquita ) ou Cu
3 ( OH ) 2 ( CO
3 ) 2 ( azurita ). Por este motivo, o qualificador neutro pode ser usado em vez de "básico" para se referir especificamente ao CuCO
3 .
Preparação
Reações que podem produzir CuCO
3 , como soluções de mistura de sulfato de cobre (II) CuSO
4 e carbonato de sódio Na
2 CO
3 em condições ambientais , em vez de produzir um carbonato básico e CO
2 , devido à grande afinidade do Cu 2+
íon para o ânion hidróxido HO -
.
A decomposição térmica do carbonato básico à pressão atmosférica produz óxido de cobre (II) CuO em vez do carbonato.
Em 1960, CWFT Pistorius reivindicou a síntese por aquecimento de carbonato de cobre básico a 180 ° C em uma atmosfera de dióxido de carbono CO
2 (450 atm ) e água (50 atm) por 36 horas. A maior parte dos produtos era malaquita Cu bem cristalizada
2 CO
3 ( OH ) 2 , mas também foi obtido um pequeno rendimento de uma substância romboédrica, reivindicada como CuCO
3 . No entanto, essa síntese aparentemente não foi reproduzida.
A síntese confiável de carbonato de cobre (II) verdadeiro foi relatada pela primeira vez em 1973 por Hartmut Ehrhardt e outros. O composto foi obtido como um pó cinza, por aquecimento de carbonato de cobre básico em uma atmosfera de dióxido de carbono (produzido pela decomposição de oxalato de prata Ag
2 C
2 O
4 ) a 500 ° C e 2 G Pa (20.000 atm). Determinou-se que o composto tinha uma estrutura monoclínica .
Propriedades químicas e físicas
A estabilidade do CuCO seco
3 depende criticamente da pressão parcial do dióxido de carbono (p CO2 ). É estável por meses no ar seco, mas se decompõe lentamente em CuO e CO
2 se p CO2 for menor que 0,11 atm.
Na presença de água ou ar úmido a 25 ° C, CuCO
3 é estável apenas para pCO2 acima de 4,57 atmosferas e pH entre cerca de 4 e 8. Abaixo dessa pressão parcial, ele reage com água para formar um carbonato básico ( azurita , Cu
3 ( CO
3 ) 2 ( OH ) 2 ).
- 3 CuCO
3 + H
2 O → Cu
3 (CO
3 )
2 (OH)
2 + CO
2
Em soluções altamente básicas, o ânion complexo Cu ( CO
3 ) 2 2− é formado em seu lugar.
O produto de solubilidade do carbonato de cobre (II) verdadeiro foi medido por Reiterer e outros como pK so = 11,45 ± 0,10 a 25 ° C.
Estrutura
Na estrutura cristalina do CuCO 3 , o cobre adota um ambiente de coordenação piramidal quadrada distorcida com o número de coordenação 5. Cada íon carbonato se liga a 5 centros de cobre.
Célula unitária de CuCO 3
Referências
- ^ a b c d H. Seidel, H. Ehrhardt, K. Viswanathan, W. Johannes (1974): "Darstellung, Struktur und Eigenschaften von Kupfer (II) -Carbonat". Z. anorg. allg. Chem., Volume 410, páginas 138-148. doi : 10.1002 / zaac.19744100207
- ^ a b c Rolf Grauer (1999) " Produtos de solubilidade de carbonatos de M (II) ". Relatório Técnico NTB-99-03, NAGRA - Cooperativa Nacional para o Descarte de Resíduos Radioativos; páginas 8, 14 e 17. Traduzido por U. Berner.
- ^ Ahmad, Zaki (2006). Princípios de Engenharia de Corrosão e Controle de Corrosão . Oxford: Butterworth-Heinemann. pp. 120–270. ISBN 9780750659246 .
- ^ CWFT Pistorius (1960): "Synthesis at High Pressure and Lattice Constants of Normal Cupric Carbonate". Experientia, volume XVI, páginas 447-448. doi : 10.1007 / BF02171142
- ^ Hartmut Erhardt, Wilhelm Johannes, e Hinrich Seidel (1973): "Hochdrucksynthese von Kupfer (II) -Carbonat", Z. Naturforsch., Volume 28b, edição 9-10, página 682. doi : 10.1515 / znb-1973-9 -1021
- ^ a b c d F. Reiterer, W. Johannes, H. Gamsjäger (1981): "Semimicro Determination of Solubility Constants: Copper (II) Carbonate and Iron (II) Carbonate". Mikrochim. Acta, volume 1981, página 63. doi : 10.1007 / BF01198705
- ^ H. Gamsjäger e W. Preis (1999): "Conteúdo de cobre em carbonato de cobre sintético." Carta para J. Chem. Educ., Volume 76, edição 10, página 1339. doi : 10.1021 / ed076p1339.1
- ^ F. Reiterer (1980): "Löslichkeitskonstanten und Freie Bildungsenthalpien neutraler Übergangsmetallcarbonate". Tese, Montanuniversität Leoben.